Skoči do sadržaja

Kako Zemlja funkcionira: teorija tektonike ploča (uvod)

28/06/2009

Geologija je vrlo mlada znanost. Revolucija u geologiji dogodila se 60.-tih godina prošlog stoljeća dolaskom teorije koja je šokirala znanstvenu javnost i postavila temelje moderne geologije. Ova teorija se naziva teorija tektonike ploča. U ovom članku iz serijala o „tektonici ploča“ će ukratko biti objašnjeno na koji način su znanstvenici prije toga pokušavali da objasne kako je naš planet nastao i na koji način se razvija. U člancima koji siljede biće predstavljena teorija tektonike ploča, kao i osnovni postulati, metodi i tehnike današnje geologije. Bićete upoznati sa evolucijom geologije kao naučne discipline: od terenske bilježnice i čekića do modernih super-kompjutera, metoda modeliranja, monitoringa, daljinske detekcije, GIS-a, GPS-a i svega onoga što jedna moderna znanost danas koristi kao svoje alate.

Prve hipoteze: hipoteza kontrakcije i ekspanzije

Prije teorije tektonike ploča i drugih hipoteza, znanstvenici su objašnjavali nastanak Zemlje, njezinu evoluciju i strukture Zemljine kore prvenstveno pomoću dvije hipoteze. Jedna je hipoteza konktrakcije, a druga ekspanzije. Prva hipoteza tvrdi da se Zemlja kao planet konstantno hladi i da tokom hlađenja dolazi do kontrakcije materije. Na ovaj način mogu se objasniti ubrani i izdignuti pojasevi planina nastali u kontekstu kompresije. Međutim, ono što ova hipoteza ne može objasniti je stalno međusobno razmicanje kontinenata. Grupa naučnika ovu hipotezu je potvrđivala tako što je uzimala za netačno, tj naučno nedokazivo razmicanje i kretanje kontinenta, što će se kasnije pokazati kao vrlo netočno. Druga hipoteza bila je hipoteza ekspanzije koja tvrdi da je Zemlja u stalnom zagrijavanju i, samim tim, u ekspanziji. Ovo bi, eventualno, moglo objasniti odmicanje kontinenata jednog od drugog, ali ne može objasniti formiranje planinskih lanaca koji pokazuju naborne strukture, tj forme koje su karakteristične za kompresiju, ne za ekstenziju.

Pošto ni jedna od dvije hipoteze ne objašnjava na pravi način SVE strukture Zemlje, ukazala se potreba za novom hipotezom koja će biti u stanju dati odgovor o nastanku Zemlje i struktura Zemljine kore.

Novije hipoteze

Postojali su brojni pokušaji uvođenja hipoteza koje daju odgovore na pitanja na koje hipoteze kontrakcije i ekspanzije nisu imale objašnjenje. Ovdje će biti prikazana ona najbitnija i najkarakterističnija.
Teorija geosinklinala predstavlja teoriju o evoluciji i strukturi Zemljine kore. Ova teorija mora biti spomenuta kao jedna od značajnih pokušaja interpretacije Zemljine evolucije i nastanka Zemljinih struktura. Isto tako, ova teorija je bila prihvaćena od strane većine geologa iz Rusije i regiona (na prvom mjestu, iz bivše Jugoslavije) gotovo do samog kraja 20.-tog stoljeća!! Mnogi geološki udžbenici koji su i danas u upotrebi na fakultetima ovih prostora tretiraju ovu teoriju kao validnu (ili jednu od validnih)! Prezentiranjem teorije tektonike ploča, odnosno iznošenjem dokaza koji potvrđuju tu teoriju, geosinklinalna teorija gubi na smislu i ovdje je prikazana samo sa povijesnog aspekta.
Geosinklinale predstavljaju linearne, izuzetno mobilne depresije na dnu oceana (znači, prekrivene su morskom vodom). Za njih je karakteristična izuzetno intenzivna vulkanska i trusna aktivnost, kao i visok stepen sedimentacije (debljina sedimenata u geosinklinalama iznosi od 10 do 20 km). Prvobitna faza razvoja geosinklinala je faza tonjenja, koja je popraćena intezivnom sedimentacijom (odatle ovolika debljina sedimenata). Nakon ovoga dolazi faze izdizanja, što rezultira formiranjem planinskih vijenaca. Svaka geosinklinala se sastoji od eugeoinklinale i miogeosinklinale (Fig .1.).

 

Fig. 1. Shema geosinkinale (miogesinklinala i eugeosinklinala). Iz K.Marshall (1951)

Kao što se vidi iz opisanog, teorija geosinklinala na predviđa horizontalne pokrete u Zemljinoj kori. Naime, ovo je ustanovilo prilično „ekstreman“ pravac u geologiji koji je smatrao da horizontalna kretanja ne postoje, već se dijelovi Zemljine kore mogu kretati samo vertikalno (mogu se izdizati ili spuštati). Nešto kasnije, ovaj pokret je doživio svoju modifikaciju, tj. javilo se mišljenje da postoje i horizontalna kretanja (tzv. navlačenja), ali ne i na globalnom nivou (Fig. 2.). Znači, i ova grupa je smatrala da se kretanje kontinenata ne može uzeti ako naučno dokazivo.

Fig. 2. Shematski prikaz navlake (prikazana bijelom bojom). Erodirani dio navlake se naziva tektonski prozor, dok se preostali, izolirani dio navlake naziva tektonska klipa. Iz Pešić L. (2002.)

 

Ovo je vrlo kratak „povijesni“ pregled ideja, hipoteza i pretpostavki o nastanku i razvitku planeta Zemlje. U sljedećem članku možete čitati o razvoju naučne misli koja je vodila do uspostavljanja i dokazivanja revolucionarne teorije tektonike ploča.

Bibliografija:

Kay, Marshall (1951.), North American Geosyncline: Geol. Soc. America Mem. 48, 143pp.

Moores E. M. andTwiss R. J. (1995.), Tectonics, 415pp. W. H. Freeman

Pešić L. (2002.), Opšta geologija – Endodinamika. Beograd: Rudarsko-geološki fakultet

http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/understanding.html

No comments yet

Komentiraj

Popunite niže tražene podatke ili kliknite na neku od ikona za prijavu:

WordPress.com Logo

Ovaj komentar pišete koristeći vaš WordPress.com račun. Odjava /  Izmijeni )

Google photo

Ovaj komentar pišete koristeći vaš Google račun. Odjava /  Izmijeni )

Twitter picture

Ovaj komentar pišete koristeći vaš Twitter račun. Odjava /  Izmijeni )

Facebook slika

Ovaj komentar pišete koristeći vaš Facebook račun. Odjava /  Izmijeni )

Spajanje na %s

%d blogeri kao ovaj: